pkm osinski25

pkm osinski25



4łf I Konstruowanie maszyn

wych. Dużo później pojawiły się zastosowania prowadzące do optymalizacji konstrukcji. do organizacji baz danych wspomagających proces projektowania, czy wreszcie zastosowania prowadzące do sporządzania dokumentacji konstrukcyjnej. Obliczenia mogą dotyczyć poszczególnych elementów maszyn lub całych zespołów, a projektant może korzystać z systemu CAD. opracowanego przez wyspecjalizowane zespoły inżynierów i programistów. Dużo tańszą formą jest korzystanie z pakietu programów (lub wręcz pojedynczych programów), służących do wykonania konkretnych zadań obliczeniowych. Często zachodzi jednak konieczność budowy włas-| nych programów lub systemów obliczeniowych, z uwzględnieniem aktualnych za, dań. norm. przepisów, metod obliczeń, dostępnego sprzętu obliczeniowego itp.! Korzyści z komputerowego wykonywania obliczeń inżynierskich są niepodważalnie Można nie tylko otrzymać wyniki obliczeń z niemal dowolnie dużą dokładnością i znacznie szybciej niż przy tradycyjnych środkach obliczeniowych, ale dzięki znacznemu zwiększeniu szybkości obliczeń można przeprowadzić porównanie wielu wariantów konstrukcji, a następnie dokonać jej optymalizacji. Dużo mniejsze jest też ryzyko popełnienia błędu.

Istniejące metody obliczeń przystosowane są w znacznej mierze do możliwośa tradycyjnych środków obliczeniowych i sposobu przeprowadzania obliczeń. Metodytradycyjne korzystają w znacznym stopniu z wielu rozbudowanych tablic współczynników i wykresów, z których odczytuje się potrzebne do obliczeń wartości^ Istnieją duże kłopoty natury technicznej i numerycznej w umieszczaniu w pro* gramach obliczeniowych skomplikowanych wykresów i tablic. Dlatego przy opractM wywaniu algorytmów i programów obliczeniowych należy dążyć do opisania możj liwie największej liczby współczynników i wielkości pomocniczych w sposób analitw czny lub przez podanie ścisłego algorytmu obliczeń.

tłiaykladeni może być zadanie określenia kala przyporo nu kole tocznym w przypadku zębów korygowanych w casic przeprowadzania obliczeń kinematycznych i wytrzymałościowych pary wal*: cowych kół zębatych. Obliczenie kąta przyporo na kole tocznym o,jest ważne, gdyż kąt ten jest podstawą do obliczeń odległości osi kola i zębnika, średnic tocznych kola i zębnika, średnic wierzchołków kola i zębnika, siły obwodowej, współczynnika przyporo Oraz współczynników bezpieczeństwa nu złamanie i na dooik. Inwolulę kąta przyporo na kole tocznym (przykład dotyczy kół walcowych o zębaci prostych) można obliczyć za pomocą wzoru

to,VW - -7*“(*t **j)> inv(«oł.    (luj

't+tj

V. którym jmi kątem przyporo nu kole podziałowym (zwykle a„ - 20“). x, i są liczbami zębóitj nn kole 1 zębniku, a .t, iwspółczynnikami korekcji dla koła i zębnika. Niech inv(a.) = C. War-t«ff',€*można więc łatwo obliczyć, gdy dane są: r,. x„ x, i a<,. Ponieważ jnv(a,) *= tg(a,|- o„ prol»« łem znalezienia wartości kąta przyporo na kole tocznym sprowadza się do rozwiązania równania nieliniowego

Roswtąułiia lego równania nic można otrzymać analitycznie, a: dla potrzeb inżynierskich są Uprasowane dokładne tablice, w których dla znanej wartości inwoluty. czyli wartości C. można odczytań wartość kąta przypora na kole tocznym. Przy komputerowe) realizacji obliczeń zapamiętanie i prze*, •nirwanie bard/o obszernych tablic jest zajęciem kłopotliwym i kosztownym, dlatego też dużtf

prostszym rozwiązaniem jest opracowanie specjalnego podprogramu, który oblicza wartość kąta przyporo na kole tocznym na podstawie znajomości wartości inwoluty. Podprogram taki może być oparty na znane] metodzie siecznych rozwiązywania równań nieliniowych /(z) = 0 W metodzie tej można otrzymać niemal dowolnie dokładne (granicą dokładności jest dokładność zapisu liczb rzeczywistych w pamięci komputera) przybliżenie pierwiastka równania /(*)<* 0 przez zawężanie początkowego przedziału [a, 6). Przedział [o, ó] musi być dobrany arbitralnie, tak aby pierwiastek równania znajdował się wewnątrz tego przedziału, tzn. aby f(a)f(b) < 0.

Przy wykonywaniu obliczeń maszyn i urządzeń korzystne jest opracowywanie podprogramów i procedur do obliczania podstawowych, powtarzalnych w wielu miejscach, elementów maszyn, np.: walów, łożysk, hamulców, sprzęgieł, kół zębatych itp. Wielokrotnie korzysta się z raz opracowanych, uniwersalnych podprogramów obliczeniowych, wprowadzając tylko odpowiednio inne dane.

W pracy [19] przedstawiono jako przykład procedurę obliczeń sprawdzających geometrycznych i wytrzymałościowych pary walcowych kól zębatych o zazębieniu zewnętrznym. Jako podstawę do sprawdzających obliczeń wytrzymałościowych przyjęto normę DIN 3990. Norma zaleca sprawdzanie naprężeń gnących stopy zęba. naprężeń stykowych boku zęba w biegunie zazębienia oraz w początkowym i końcowym punkcie zazębienia zębnika i kola. Zastosowanie komputera wymagało adaptacji metody obliczeń wytrzymałościowych opisanej w normie w celu wyeliminowanie przedstawionych tum wykresów i nomogramów i przedstawienia wszystkich zależności w postaci analitycznej lub za pomocą algorytmu obliczeń. Procedura może być użyta do obliczeń geometryczno-wytrzymałościowych pary kół zębatych o zębach prostych lub śrubowych. Może mieć również szerokie zastosowanie przy projektowaniu reduktorów wielostopniowych z kolami walcowymi. Ze względu na krótki czas obliczeń umożliwia optymalizację parametrów przekładni.

Przy budowie programów do obliczeń elementów i zespołów maszyn należy umiejętnie korzystać z wcześniej opracowanych podprogramów, służących do organizacji obliczeń, wczytywania niezbędnych danych, wykonywania samych obliczeń i redagowania wyników obliczeń. Programy obliczeniowe należy budować tak, aby zapewnić dialog konstruktora z komputerem w trakcie ich wykonywania. Konstruktor powinien mieć możliwość samodzielnej organizacji obliczeń, dialogowego wczytywania części lub wszystkich danych (za pomocą odpowiednio zorganizowanych procedur, służących do wczytywania danych), podejmowania decyzji w trakcie obliczeń związanych ze zmianą niektórych danych, zmianą struktury zadania, rodzajem dokumentacji powstałej w wyniku obliczeń itp.

Często, np. przy wsadowym trybie pracy komputera (brak możliwości dialogu) lub wykorzystaniu danego programu jako elementu składowego bardziej złożonych (np. optymalizacyjnych) obliczeń, gdzie dane do programu powstają jako wynik obliczeń innych programów, istnieje konieczność takiej organizacji procesu wczytywania danych, sterowania obliczeń i redagowania wyników, aby wyeliminować bezpośredni (w trakcie wykonywania obliczeń) udział człowieka. W takim przypadku wszystkie informacje związane z pracą programu muszą być określone przed jego wykonaniem.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
pkm osinski33 64 I. Konstruowanie maszyn Tablica U. Wartold współczynników bezpieczeństwa
pkm osinski20 38 l Konstruowanie maszyn Na skutek ograniczeń wynikających ze szczegółowych zasad ko
pkm osinski24 46 Konstruowanie maszyn flqiłl
pkm osinski26 50 I. konstruowanie maszyn Istnieje wiele różnorodnych programów służących do wspomag
pkm osinski27 52 I. Konstruowanie maszyn poszczególne dane. Fizyczna basa danych wskazuje, w jaki s
pkm osinski37 11 1. Konstruowanie maszyn 11 1. Konstruowanie maszyn Xg trzeba obliczyć ze Jeżeli pu
pkm osinski41 80 Konstruowanie maszyn Wtflkl TmhlU ca 1.6. Pola lolcmnuji normalne wałków i otwor
pkm osinski42 W82 t. Konstrukcja maszyn Tablica 1.7. Odchyłki podstawowe wałków (w
pkm osinski45 88 I. Konstruowanie maszyn M. tablicy 1.9 Przedni wymiarów położenie pola toleran
pkm osinski49 96 I. Konstruowanie maszyn 1.8 Be/pieCMńalwo l ochrona zdrowa w pintgaic ptojcklowanu
pkm osinski50 98    1. Konstruowanie maszyn —    typ BI — normy dotyc
pkm osinski07 12 l. Konrtwowanle maszyn lfwość wychwycenia ewentualnych błędów. Często korzysta się
pkm osinski08 14 I Konstruowanie miw/.yn konstrukcji dobrej, ale poszukiwanie konstrukcji możliwie
pkm osinski10 18 1. Kannruowanie maszyn riwpozniuania postaci polegają na sklasyfikowaniu obiektów
pkm osinski13 24 I Kotwtruowanic maszyn IX Komputerowe wspomaganie projektowania    
pkm osinski18 34 I. Konstruowanie mno.yn IJ Optymalizacja konstrukcji 35 Ekran - wykreślony zostani
pkm osinski29 56 I Konstruowanie utasayn stosowań. Dlatego bardzo rzadko rozwiązuje się problemy ca
pkm osinski34 66 Konstruowanie mauyn Pnyklłd U. WymacajC iwtatei oaprę/crt dopuszczalnych przy; zgi
pkm osinski36 TO I konstruowanie miiwyn We wzorze tym qk jest współczynnikiem wraiłiwołci materiału

więcej podobnych podstron